WO1996007547A1 - Visuell identifizierbares optisches element - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to a visually identifiable, optical element, in particular a security element for documents of value, e.g. Banknotes, credit cards, ID cards or check documents, or other objects to be secured, comprising a carrier with a diffusely reflecting visible surface in particular and a metallization applied in some areas to the visible surface of the carrier with a surface that appears to have a metallic sheen under a glancing angle.
- a visually identifiable, optical element in particular a security element for documents of value, e.g. Banknotes, credit cards, ID cards or check documents, or other objects to be secured
- a carrier with a diffusely reflecting visible surface in particular and a metallization applied in some areas to the visible surface of the carrier with a surface that appears to have a metallic sheen under a glancing angle.
- the metallization appears before the one formed by the carrier
- a support with a metallization as a visually identifiable optical element for security or decorative purposes is based on the physically explicable phenomenon that light from a certain direction, hitting a smooth metal surface, is perceived by a viewer in the form of reflected light in a certain viewing direction can.
- the light does not come in from a single specific direction, it is, for example, diffuse incident daylight or around light from a diffuse light source, depending on the orientation of the metallized area to the angle of incidence of the light, there is a viewing angle area, hereinafter referred to as the glancing angle area, from which a viewer perceives the metallization as high-gloss and bright metallic, since a large part of the light reaching the metallization within the incidence angle range is reflected in this gloss angle range.
- the reflectivity dependent on the viewing angle is thus particularly large in this gloss angle range determined by the angle of incidence of the light, ie a large part of the radiation power reaching the unit area of the metallization is reflected in this gloss angle range.
- the metallization does not appear shiny to an observer, but rather gives a metallic gray and matt color impression. Depending on the light reflectivity of the wearer, this matt color impression appears either light or dark against the background.
- Metallization is understood below to mean any layer, in particular a very thin layer, with a shiny metallic surface.
- optical elements or security elements an attempt is made to make the inexperienced layperson aware of the authenticity information of the secured object and, at the same time, to make a falsification, for example in the form of a reproduction, taking into account known counterfeiting processes, in particular optical reproduction processes, impossible or at least sufficient complicate.
- Such optical elements are also used for decorative purposes.
- the invention is therefore based on the object of creating an optical element of the type described at the outset, which can be produced simply and economically and with which an object to be secured can be protected even more effectively against counterfeiting than is possible with known security elements.
- the visible surface of the support has two support areas of different levels, in particular diffuse reflectivity for light, a partial area or more partial areas of each of the support areas being or being metallized, and that the reflectivity of the metallization in viewing directions outside a gloss angle range is less than the reflectivity of the carrier region with the higher reflectivity or essentially corresponds to it and is greater than the reflectivity of the carrier region with the lower reflectivity or this essentially corresponds.
- the carrier is divided into at least one region of higher light reflectivity and one region of lower light reflectivity and the reflectivities of these carrier regions and the metallization satisfy the relationships described above, the information which can be conveyed to the viewer by means of the optical element is visually perceptible depending on the viewing angle; in a certain viewing direction, a metallized sub-area appears in front of the outside of the gloss angle area background formed by the carrier area with higher reflectivity is dark, while another metallized sub-area appears bright in front of the background formed by the carrier area with lower reflectivity, provided that the reflectivity of the metallization in the first case is smaller and in the second case larger than the reflectivity of the respective carrier area under consideration .- If the reflectivity of the metallization in a viewing direction outside the gloss angle range essentially corresponds to the reflectivity of the dark support area, i.e.
- the metallized sub-area of this support area is when viewed outside the gloss angle range before Background not or hardly noticeable.
- the security element is viewed in the gloss angle range of the metallization, which is determined by the angle of incidence of the light, the metallization appears to be metallic bright with respect to the two support regions.
- the reflectivity of the metallization viewed in a viewing direction outside the gloss angle range essentially reflects the diffuse reflectivity of the bright support range.
- one half of the carrier can be designed to appear white, in particular with a visible surface made of diffusely reflecting white paper, while the other half of the carrier can be colored black with a reflectivity which can therefore be neglected.
- the section of the metallization, which is applied to the white support area, that is to say the support area of higher reflectivity appears against this light background in a matt, metallic dark gray color tone and stands out from the light background as dark.
- the optical element is now oriented with respect to the direction of the light impinging on it in such a way that a viewer has the element or the metallized area in front of the eye in the aforementioned angle range, then the portion of the metallization that partially covers the white area of the support appears , no longer dark, but brilliantly shiny and brilliantly bright.
- the section of the metallization applied to the black area of the support also appears shiny metallic bright when it is in a viewing direction within the
- Gloss angle range is considered. Here, too, the visually perceptible information changes when the orientation of the element or the viewing direction is changed.
- optical element according to the invention can be produced in a particularly simple and economical manner by using a carrier with a white and a black area, it can also prove to be advantageous, in particular aesthetic
- the optical element so that the reflectivity of the metallization essentially corresponds to the diffuse reflectivity of the dark gray background, so that for viewing directions that are outside the gloss angle range, the metallization does not stand out from the dark gray background, but only becomes visible to a viewer when viewed within the gloss angle range.
- region-by-region metallization of the respective carrier regions can have any shape, that is to say can also be applied to the carrier in the form of signs or symbols.
- the region-wise metallization of the carrier regions can be realized by a single coherent section of a metal layer of any geometric shape, which is applied to the carrier region to cover the boundary between light and dark regions.
- the metallization can be applied to the carrier in a way that forms a visually perceptible pattern.
- the pattern can be in shape cover the carrier of regularly arranged partial areas of any geometric shape, the background always remaining visible between the metallized partial areas. It may prove particularly advantageous that the metallization is applied to the carrier in the form of a visually perceptible halftone image-producing dot or line grid.
- the carrier has several areas of the same reflectivity. This can be done very easily, e.g. a square girder or girder section is divided by an imaginary vertical and a horizontal into four square sections, of which the sections lying on a diagonal are identical and the
- Optical elements according to the invention can also comprise more than two carrier regions or groups of carrier regions with different reflectivity. The relationships for the reflectivities of the individual areas and the associated metallizations are then to be applied accordingly.
- at least one of the carrier regions is designed with reflectivity which varies in dependence on the viewing angle and is of different heights. Ie when changing the viewing direction, for example by swiveling the support around an axis lying in its plane, not only does a change in the reflectivity of the metallization occur, for example due to a transition to the gloss angle range or by leaving the gloss angle range, but it also changes Reflectivity of the support area surrounding the metallization.
- the visible area of the carrier area can be coated with an optically effective thin film coating, which for example is white for certain viewing directions and for others
- Viewing directions for example, gives a color impression that appears green.
- the visible surface of the support area in such a way that the coating appears transparent for viewing directions outside of the glancing angle area and thus the reflectivity of the visible area of the wearer is determined by the support area located underneath, while in a different viewing angle area, in particular in the gloss angle range, the coating is colored, e.g. violet background for the metallization forms.
- a support area with reflectivity that varies depending on the illumination or viewing angle, instead of two spatially separate support areas of differently high reflectivity, and to design them so that viewing directions outside the gloss angle area of the metallization exist in which the reflectivity of the metallization is less than the reflectivity of the carrier region or essentially corresponds to it, and that there are other viewing directions in which the reflectivity of the metallization is greater than the reflectivity of the carrier region or this essentially corresponds.
- the effect initially brought about by the formation of two carrier regions of differently high reflectivity, that a metallization appears once light and once dark, depending on the background against which it is viewed, can be brought about in an optical element designed as described above by changing the viewing angle. It is thus possible to design the support in such a way that the metallization appears dark in one viewing direction outside the glancing angle range compared to the background formed by the visible surface of the support and in another viewing direction the metallization appears bright in front of the support background, in particular the support in another Color appears as in the first direction. It is also conceivable to design the optical element in such a way that a change in the reflectivity or the color of the support can be observed when entering the gloss angle range of the metallization or when leaving the gloss angle range.
- Such effects can be achieved in a wide variety of ways by means of a wide variety of optically effective thin film coatings on the visible surface of the wearer.
- An optical element can therefore be designed in such a way that not only a transition from a state with a metallization that appears dark to the background into a state with compared to the background of bright metallization can be achieved, but that at the same time a change in the color impression emanating from the carrier, for example from white to violet, is brought about.
- Coatings of the carrier area are also conceivable, which appear transparent in viewing directions outside the gloss angle range of the metallization and thus do not or hardly influence the reflectivity of the carrier and the light / dark or dark / light contrast of the metallization in front of the carrier, but which do so within viewing directions form a colored, optically perceptible background for the metallization.
- the optical effectiveness of the carrier coating can be based on physical effects known per se, such as extinction or superimposition of light waves, or on the chemical composition of the substances used for this.
- structures that cause diffraction and / or interference are integrated into the metallization.
- structures that cause diffraction and / or interference are integrated into the metallization.
- diffraction structures in the shiny metallic surface areas, additional spectral color effects can be observed in diffraction angles determined by the structure and the frequencies of the incident light, in particular also outside the actual gloss angle range.
- An optical element designed in this way conveys additional information and is therefore even more reliable with regard to its counterfeitability.
- the optical element in such a way that the metallization comprises a metallic, glossy, relief-like structure consisting of elevations which extend essentially parallel to one another and that the valleys between the elevations have a surface structure which gives a metallic matt image impression.
- the metallization can be perceived as brightly metallic within its gloss angle range.
- the surface structure provided in the valleys between the elevations has the effect of a matt-appearing image impression.
- the invention also relates to a document holder, in particular in the form of a section of a
- Flat material web e.g. made of paper or plastic, which was improved with regard to its security against forgery by having an inventive security element.
- the carrier of the security element is formed by the value document carrier itself.
- Figure 1 A schematic diagram of a known optical system
- Figure 2 is a schematic representation of an optical element according to the invention.
- Figure 3 a schematic representation of another
- Figure 4 is a schematic representation of a third
- Figure 5 a schematic representation of a fourth
- Figure 6 a schematic representation of a fifth
- Figure 7 a schematic representation of a sixth
- FIG. 8 is a schematic representation of a document holder with an optical security element according to the invention.
- FIG. 1 shows an optical element which is known in principle and is designated overall by reference number 1 and which is used as a security element.
- This optical element 1 comprises a flat carrier 2 with a
- Subarea 4 on which a metallization 6, not shown in detail, is applied which can be formed from a homogeneous metal layer or by metallic halftone dots that produce a halftone image.
- the carrier 2 has e.g. an optically bright, diffusely reflective
- Visible surface 8 which faces a viewer V and forms the background for the metallization 6, but which in turn can also include information, for example in the form of watermarks, thin hatching, etc. If light within an angle of incidence range gamma from a diffuse light source in particular or in In the form of diffuse daylight falling through a window onto the element 1 or onto the metallization 6, a large part of the incident light can be perceived in the form of reflected light within a glancing angle range alpha. The metallization then appears high-gloss and stands out from the optically bright but diffusely reflecting visible surface 8 of the carrier 2 with a metallic sheen and a bright appearance.
- FIG. 2 shows a first embodiment of the optical element according to the invention. This comprises a carrier 10, the visible surface 12 in an area 14 with high diffuse light reflectivity (sigmaT,>) and in an area 16 with low diffuse light reflectivity
- the area 14 conveys a white color impression, ie reflects the frequencies of the visible spectrum equally, while the area 16 absorbs the visible light and therefore appears black.
- the areas 14, 16 can in turn also include information.
- a partial region of the carrier 10 is indicated by the reference symbol 18, to which a metallization 20 is applied in a manner not shown in any more detail.
- the metallization 20 or the subarea 18 is half in the light area 14 and the other half in the dark area 16.
- the metallization 20 has a reflectivity sigmaM that is smaller in a viewing direction outside of its gloss angle range explained in connection with FIG.
- FIG. 3 shows another embodiment of the optical element according to the invention, which differs from the embodiment shown in FIG. 2 in that instead of a coherent metallization 20 covering both carrier regions with different reflectivity in regions, two metallized partial regions 24, 26 are provided on a carrier 28, wherein the partial area 24 lies within a bright support area 30 and the partial area 26 lies within a dark support area 32.
- a coherent metallization 20 covering both carrier regions with different reflectivity in regions
- two metallized partial regions 24, 26 are provided on a carrier 28, wherein the partial area 24 lies within a bright support area 30 and the partial area 26 lies within a dark support area 32.
- the partial areas 24, 26 can also have the shape of different symbols.
- FIG. 4 shows a particularly preferred embodiment of the optical element according to the invention.
- the metallization is applied to this in the form of a regular pattern covering the visible surface 34 of a carrier 36.
- the pattern is characterized by metallized square sections 38, which are in the manner of a
- the metallized sub-areas 38 appear dark in viewing directions outside of the glancing angle area against the light background of a carrier area 40 with high reflectivity.
- a carrier area 42 with low light reflectivity has a visible surface in such a gray tone in the case shown that the metallized partial areas 38 covering this carrier area 42 are in a viewing direction outside the Do not raise the gloss angle range alpha from the gray background and therefore cannot be perceived by an observer (however, this is not shown here).
- the reflectivity of the metallization sigmaM essentially corresponds to the reflectivity sigmaT, ⁇ des
- Carrier area 42 therefore appears gray over its entire extent.
- the pattern shown in FIG. 4 can only be perceived on the support area 42 if the support area 42 is viewed in a direction within the gloss angle range. Such a security element can also be safely handled and understood by an inexperienced layperson.
- the metallization can also be formed by various forms of dot or line grids which produce a halftone image 52.
- the raster points 50 are in the illustrated case on a carrier area 54 with a high
- Metallization in the form of a line grid of strips 58 running essentially parallel to one another is applied to a carrier region 56 with low light reflectivity. By varying the width of the lines or strips 58 over their longitudinal extent, a visually perceptible halftone image is generated.
- FIG. 6 shows a further preferred embodiment of the optical element according to the invention, in which a carrier 60 is divided into several areas 62 or 64 of the same reflectivity.
- the areas with the reference symbol 62 have a lower reflectivity and therefore appear dark, while the areas 64 have a high reflectivity and consequently appear bright.
- a metallization 66 is located in the regions 62 and 64 arranged at the top in FIG. 6 and 68 are provided in the form of metallic grid dots that combine to form numbers.
- metallization is applied to the carrier 60 in the form of a letter.
- the letter “D” appears bright against the dark background of the carrier area 62, while the letter “M” appears dark against the light background of the carrier area 64.
- optical elements shown in FIGS. 2 to 6 or the visible surfaces of the carrier regions 14, 16, 30, 42, 40 42 can be designed by means of an optically effective thin film coating in such a way that their reflectivity changes as a function of the illumination or viewing angle. It is e.g. it is possible that the carrier area 64 of the carrier 60 shown in FIG. 6 appears white in a certain viewing direction, but forms a colored background for the rastered metallization 68 in another viewing direction.
- this section is optically darkened, in particular blackened, it is possible to provide the screening in such a way that the reflectivity of the grid-shaped area in the gloss angle area Metallization 68 essentially corresponds to the reflectivity of the carrier area 64, so that the symbol represented by the rasterized metallization is barely or not perceptible in the glancing angle area.
- FIG. 7 shows a further advantageous embodiment of the optical element according to the invention, in which one forms the entire visible surface 70 of a carrier 72
- Carrier area 74 is formed by a suitable optically effective thin film coating, in particular an effect pigment, in such a way that it has a varying reflectivity depending on the illumination or viewing angle; so the carrier area 74 conveys
- a partial area 76 of the support area 74 carries a metallization 78 which appears dark in a viewing angle area outside its gloss angle area alpha with respect to the support area 74, in another viewing direction, in particular within its gloss angle range, but bright.
- the surface of the metallization 78 comprises relief-like, essentially Metallic elevations 80 extending parallel to one another, valleys 82 between the elevations 80 having a surface structure 84 imparting a metallic matt image impression.
- FIG. 8 shows a security document carrier 90 with a security element 92.
- the security document carrier 90 comprises a flat material web made of plastic, such as is used in particular for the production of check cards or the like, and has on its visible surface 94 a region 96 which appears light and a region 98 which appears dark which are covered by a metallization in the form of metallized partial regions 100 arranged in a checkerboard manner.
- the mode of operation of this value document carrier 90 designed according to the invention corresponds to the mode of operation of the optical elements explained in connection with the preceding figures.
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Abstract
Um ein visuell identifizierbares, optisches Element, insbesondere ein Sicherheitselement für Wertdokumente, z.B. Banknoten, Kreditkarten, Ausweise oder Scheckdokumente, oder sonstige zu sichernde Gegenstände, umfassend einen Träger mit einer diffus reflektierenden Sichtfläche und eine bereichsweise auf die Sichtfläche (12, 34) des Trägers (10, 28, 36) aufgebrachte Metallisierung mit einer unter einem Glanzwinkel metallisch glänzend erscheinenden Oberfläche dahingehend zu verbessern, dass ein mit dem Element versehener Gegenstand noch wirksamer gegen Fälschung geschützt ist als dies mit bekannten optischen Elementen möglich ist, wird vorgeschlagen, das optische Element so auszubilden, dass die Sichtfläche (12, 34) des Trägers (10, 28, 36) zwei Trägerbereiche (14, 16, 30, 32, 40, 42) unterschiedlich hoher, insbesondere diffuser Reflektivität für Licht aufweist, wobei jeweils ein Teilbereich (18, 24, 26) oder mehrere Teilbereiche (38) jedes der zwei Trägerbereiche (14, 16, 30, 32, 40, 42) metallisiert ist bzw. sind, und dass die Reflektivität der Metallisierung in Betrachtungsrichtungen ausserhalb eines Glanzwinkelbereiches geringer ist als die Reflektivität des Trägerbereiches mit der höheren Reflektivität oder dieser im wesentlichen entspricht und grösser ist als die Reflektivität des Trägerbereiches mit der geringeren Reflektivität oder dieser im wesentlichen entspricht.
Description
Visuell identifizierbares optisches Element
Die Erfindung betrifft ein visuell identifizierbares, optisches Element, insbesondere ein Sicherheitselement für Wertdokumente, z.B. Banknoten, Kreditkarten, Ausweise oder Scheckdokumente, oder sonstige zu sichernde Gegenstände, umfassend einen Träger mit einer insbesondere diffus reflektierenden Sichtfläche und eine bereichsweise auf die Sichtfläche des Trägers aufgebrachte Metallisierung mit einer unter einem Glanzwinkel metallisch glänzend erscheinenden Oberfläche.
Bei bekannten optischen Elementen erscheint die Metallisierung vor dem durch den Träger gebildeten
Hintergrund für die Metallisierung entweder hell oder dunkel. Ein solches optisches Element ist beispielsweise in der WO 93/01057 beschrieben.
Die Verwendung eines Trägers mit einer Metallisierung als visuell identifizierbares optisches Element für Sicherheits- oder Dekorationszwecke, beruht auf der physikalisch erkärbaren Erscheinung, daß aus einer bestimmten Richtung auf eine glatte Metalloberfläche auftreffendes Licht in Form von reflektiertem Licht in einer bestimmten Betrachtungsrichtung von einem Betrachter wahrgenommen werden kann. Fällt das Licht hingegen nicht aus einer einzigen bestimmten Richtung ein, sondern handelt es sich beispielsweise um diffus einfallendes Tageslicht
oder um Licht aus einer diffusen Lichtquelle, so ergibt sich in Abhängigkeit von der Orientierung des metallisierten Bereichs zum Einfallswinkelbereich des Lichtes ein Betrachtungswinkelbereich, im folgenden als Glanzwinkelbereich bezeichnet, von dem aus ein Betrachter die Metallisierung als hochglänzend und metallisch hell wahrnimmt, da ein großer Teil des innerhalb des Einfallswinkelbereichs auf die Metallisierung gelangenden Lichts in diesen Glanzwinkelbereich reflektiert wird. Die vom Betrachtungswinkel abhängige Reflektivität ist somit in diesem vom Einfallswinkelbereich des Lichtes bestimmten Glanzwinkelbereich besonders groß, d.h. ein großer Teil der auf die Flächeneinheit der Metallisierung gelangenden Strahlungsleistung wird in diesen Glanzwinkelbereich reflektiert. Für Betrachtungsrichtungen außerhalb des Glanzwinkelbereiches erscheint einem Betrachter die Metallisierung hingegen nicht glänzend, sondern sie vermittelt einen metallisch grauen und matten Farbeindruck. In Abhängigkeit von der Lichtreflektivität des Trägers erscheint dieser matte Farbeindruck gegenüber dem Hintergrund entweder hell oder dunkel.
Unter Metallisierung wird im folgenden eine beliebig aufgebaute, insbesondere sehr dünne Schicht mit einer metallisch glänzenden Oberfläche verstanden.
Unter Verwendung visuell identifizierbarer, optischer Elemente oder Sicherheitselemente wird versucht, auch dem ungeübten Laien Echtheitsinformationen des gesicherten Gegenstandes sichtbar zu machen und gleichzeitig eine Fälschung, z.B. in Form einer Vervielfältigung, unter Berücksichtigung bekannter Fälschungsverfahren, insbesondere optischer Vervielfältigungsverfahren, unmöglich zu machen oder zumindest hinreichend zu
erschweren. Derartige optische Elemente werden aber auch zu Dekorationszwecken eingesetzt.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein optisches Element der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, das einfach und auf wirtschaftliche Weise herstellbar ist und mit dem ein zu sichernder Gegenstand noch wirksamer gegen Fälschung geschützt werden kann als dies mit bekannten Sicherheitselementen möglich ist.
Diese Aufgabe wird bei einem optischen Element wie es eingangs beschrieben wurde erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Sichtfläche des Trägers zwei Trägerbereiche unterschiedlich hoher, insbesondere diffuser Reflektivität für Licht aufweist, wobei jeweils ein Teilbereich oder mehrere Teilbereiche jeder der Trägerbereiche metallisiert ist bzw. sind, und daß die Reflektivität der Metallisierung in Betrachtungsrichtungen außerhalb eines Glanzwinkelbereiches geringer ist als die Reflektivität des Trägerbereiches mit der höheren Reflektivität oder dieser im wesentlichen entspricht und größer ist als die Reflektivität des Trägerbereiches mit der geringeren Reflektivität oder dieser im wesentlichen entspricht.
Dadurch daß der Träger in zumindest einen Bereich höherer Lichtreflektivität und einen Bereich geringerer Lichtreflektivität aufgeteilt ist und die Reflektivitäten dieser Trägerbereiche und der Metallisierung den vorstehend beschriebenen Beziehungen genügen, ist die mittels des optischen Elementes einem Betrachter vermittelbare, visuell wahrnehmbare Information in Abhängigkeit des Betrachtungswinkels vielfältiger; so erscheint in einer bestimmten Betrachtungsrichtung außerhalb des Glanzwinkelbereichs ein metallisierter Teilbereich vor dem
von dem Trägerbereich mit höherer Reflektivität gebildeten Hintergrund dunkel, während ein anderer metallisierter Teilbereich vor dem von dem Trägerbereich mit geringerer Reflektivität gebildeten Hintergrund hell erscheint, sofern die Reflektivität der Metallisierung im ersten Fall kleiner und im zweiten Fall größer ist als die Reflektivität des jeweils betrachteten Trägerbereiches.- Wenn die Reflektivität der Metallisierung in einer Betrachtungsrichtung außerhalb des Glanzwinkelbereiches im wesentlichen der Reflektivität des dunklen Trägerbereiches entspricht, d.h. wenn mit dem bloßen Auge kein Unterschied im Reflektionsvermögen festgestellt werden kann, so ist der metallisierte Teilbereich dieses Trägerbereiches bei Betrachtung außerhalb des Glanzwinkelbereiches vor dem Hintergrund nicht oder kaum wahrnehmbar. Wird das Sicherheitselement hingegen in dem durch den Einfallswinkelbereich des Lichtes bestimmten Glanzwinkelbereich der Metallisierung betrachtet, erscheint die Metallisierung gegenüber beiden Trägerbereichen metallisch glänzend hell. Entsprechendes gilt, wenn die Reflektivität der Metallisierung in einer Betrachtungsrichtung außerhalb des Glanzwinkelbereiches betrachtet im wesentlichen der diffusen Reflektivität des hellen Trägerbereiches entspricht.- Dabei ist die Herstellung des erfindungsgemäßen optischen Elementes gegenüber der Herstellung bekannter Elemente nur in nicht erwähnenswerter Weise erschwert. So kann z.B. eine Hälfte des Trägers weiß erscheinend ausgebildet sein, insbesondere mit einer Sichtfläche aus diffus reflektierendem weißem Papier, während die andere Hälfte des Trägers schwarz gefärbt sein kann mit einer demnach zu vernachlässigenden Reflektivität.
Der Abschnitt der Metallisierung, welcher auf den schwarzen Bereich des Trägers aufgebracht ist, also auf den Bereich geringerer Reflektivität, erscheint vor diesem dunklen Hintergrund in einem matten, metallischen hellgrauen Farbton. Der Abschnitt der Metallisierung, welcher auf den weißen Trägerbereich, also den Trägerbereich höherer Reflektivität, aufgebracht ist, erscheint vor diesem hellen Hintergrund hingegen in einem matten, metallischen dunkelgrauen Farbton und hebt sich von dem hellen Hintergrund dunkel erscheinend ab. Wenn nun das optische Element bezüglich der Richtung des darauf auftreffenden Lichtes so orientiert wird, daß ein Betrachter das Element bzw.den metallisierten Bereich in dem eingangs erwähnten Glanzwinkelbereich vor Augen hat, so erscheint der Abschnitt der Metallisierung, der den weißen Bereich des Trägers teilweise bedeckt, nicht mehr dunkel sondern brillant glänzend und gleißendhell. Auch der auf den schwarzen Bereich des Trägers aufgebrachte Abschnitt der Metallisierung erscheint metallisch glänzend hell, wenn er in einer Betrachtungsrichtung innerhalb des
Glanzwinkelbereichs betrachtet wird. Auch hier ändert sich die visuell wahrnehmbare Information, wenn die Orientierung des Elements bzw. die Betrachtungsrichtung verändert wird.
Zwar kann durch Verwendung eines Trägers mit einem weißen und einem schwarzen Bereich das erfindungsgemäße optische Element auf besonders einfache und wirtschaftliche Weise hergestellt werden, es kann sich jedoch auch als vorteilhaft erweisen, insbesondere ästhetischen
Gesichtspunkten eher gerecht werden, wenn die wenigstens zwei Bereiche auf der Sichtfläche des Trägers in anderer Weise ausgestaltet sind. Innerhalb der Grenzen der durch die Erfindung vermittelten Lehre sind hier breite
Variationsmöglichkeiten gegeben. Beispielsweise kann der Bereich höherer Lichtreflektivität einen hellen Farbton aufweisen, und der Bereich geringerer Reflektivität einen dunklen Farbton. Es ist lediglich darauf zu achten, daß die vorstehend gegebenen Beziehungen der Reflektivitäten der jeweiligen Umgebungsbereiche des Trägers bzw. der Metallisierung eingehalten sind. Insbesondere dann, wenn die Sichtfläche des Trägerbereiches geringerer Reflektivität in einem dunkelgrauen Farbton erscheinen soll, ist es möglich, das optische Element so auszubilden, daß die Reflektivität der Metallisierung der diffusen Reflektivität des dunkelgrauen Hintergrundes im wesentlichen entspricht, so daß sich für Betrachtungsrichtungen, die außerhalb des Glanzwinkelbereiches liegen, die Metallisierung von dem dunkelgrauen Hintergrund nicht abhebt, sondern nur bei Betrachtung innerhalb des Glanzwinkelbereiches für einen Betrachter sichtbar wird.
Es versteht sich, daß die bereichsweise Metallisierung der jeweiligen Trägerbereiche beliebige Form aufweisen kann, also auch in Form von Zeichen oder Symbolen auf den Träger aufgebracht sein kann.
Die bereichsweise Metallisierung der Trägerbereiche kann im einfachsten Fall durch einen einzigen zusammenhängenden Abschnitt einer Metallschicht beliebiger geometrischer Form verwirklicht sein, welche die Grenze zwischen hellem und dunklem Trägerbereich überdeckend auf diesen aufgebracht ist. Es ist aber auch möglich, daß mehrere Teilbereiche, insbesondere eine Vielzahl von Teilbereichen, der beiden Trägerbereiche metallisiert sind; so kann die Metallisierung ein visuell wahrnehmbares Muster bildend auf den Träger aufgebracht sein. Das Muster kann dabei in Form
von regelmäßig angeordneten Teilbereichen beliebiger geometrischer Form den Träger überdecken, wobei zwischen den metallisierten Teilbereichen stets der Hintergrund sichtbar bleibt. Es kann sich dabei als besonders vorteilhaft erweisen, daß die Metallisierung in Form eines visuell wahrnehmbares Halbtonbild erzeugenden Punkt- oder Linienrasters auf den Träger aufgebracht ist.
Um die Anzahl der mittels des optischen Elementes übertragbaren Informationen weiter zu erhöhen und somit
Informationen über einen gesicherten Gegenstand wirksamer zu übermitteln und gleichzeitig ein Fälschen des optischen Elementes bzw. des gesicherten Gegenstandes zu erschweren, erweist es sich als vorteilhaft, wenn der Träger mehrere Bereiche gleicher Reflektivität aufweist. Dies kann sehr einfach verwirklicht werden, indem z.B. ein quadratischer Träger oder Trägerabschnitt durch eine gedachte Vertikale und eine Horizontale in vier quadratische Abschnitte geteilt wird, von denen jeweils die auf einer Diagonale liegenden Abschnitte identisch ausgebildet sind und den
Trägerbereich höherer oder geringerer Reflektivität bilden. Es versteht sich auch, daß sonstige denkbare Aufteilungen des Trägers in Bereiche höherer und geringerer Lichtreflektivität von der erfindungsgemäßen Lehre erfaßt sind.
Erfindungsgemäße optische Elemente können auch mehr als zwei Trägerbereiche oder Gruppen von Trägerbereichen unterschiedlicher Reflektivität umfassen. Die Beziehungen für die Reflektivitäten der einzelnen Bereiche und der zugeordneten Metallisierungen sind dann entsprechend anzuwenden.
Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform des optischen Elementes ist zumindest einer der Trägerbereiche mit seinerseits in Abhängigkeit vom Betrachtungswinkel variierender, unterschiedlich hoher Reflektivität ausgebildet. D.h. bei Veränderung der Betrachtungsrichtung, etwa durch Verschwenken des Trägers um eine in seiner Ebene liegende Achse, stellt sich nicht nur eine Änderung der Reflektivität der Metallisierung, etwa durch Übergang in den Glanzwinkelbereich oder durch Verlassen des Glanzwinkelbereiches, ein, sondern es ändert sich auch die Reflektivität des die Metallisierung umgebenden Trägerbereiches. Die Sichtfläche des Trägerbereiches kann hierfür mit einer optisch wirksamen Dünnfilmbeschichtung überzogen sein, die für bestimmte Betrachtungsrichtungen beispielsweise einen weißen und für andere
Betrachtungsrichtungen beispielsweise einen grün erscheinenden Farbeindruck vermittelt. Es ist aber auch denkbar, die Sichtfläche des Trägerbereiches durch eine geeignete Beschichtung derart auszubilden, daß für Betrachtungsrichtungen außerhalb des Glanzwinkelbereiches die Beschichtung transparent erscheint und somit die Reflektivität des Sichtbereiches des Trägers von dem darunter befindlichen Trägerbereich bestimmt wird, während in einem anderen Betrachtungswinkelbereich, insbesondere im Glanzwinkelbereich, die Beschichtung einen farbigen, z.B. violetten Hintergrund für die Metallisierung bildet.
In weiterer Ausbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, anstelle von zwei räumlich voneinander getrennten Trägerbereichen unterschiedlich hoher Reflektivität einen Trägerbereich mit in Abhängigkeit vom Beleuchtungs- bzw. Betrachtungswinkel variierender, unterschiedlich hoher Reflektivität vorzusehen und so auszubilden, daß Betrachtungsrichtungen außerhalb des Glanzwinkelbereiches
der Metallisierung existieren, in denen die Reflektivität der Metallisierung geringer ist als die Reflektivität des Trägerbereichs oder dieser im wesentlichen entspricht, und daß andere Betrachtungsrichtungen existieren, in denen die Reflektivität der Metallisierung größer ist als die Reflektivität des Trägerbereichs oder dieser im wesentlichen entspricht.
Der zu Anfang durch Ausbildung zweier Trägerbereiche unterschiedlich hoher Reflektivität herbeigeführte Effekt, daß eine Metallisierung einmal hell und einmal dunkel erscheint, je nachdem vor welchem Hintergrund sie betrachtet wird, kann bei einem wie vorstehend beschrieben ausgebildeten optischen Element durch Verändern des Betrachtungswinkels herbeigeführt werden. So ist es möglich, den Träger so auszubilden, daß in einer Betrachtungsrichtung außerhalb des Glanzwinkelbereichs die Metallisierung gegenüber dem von der Sichtfläche des Trägers gebildeten Hintergrund dunkel erscheint und daß in einer anderen Betrachtungsrichtung die Metallisierung vor dem Trägerhintergrund hell erscheint, insbesondere der Träger in einer anderen Farbe erscheint als in der zuerst genannten Betrachtungsrichtung. Es ist auch denkbar, das optische Element so auszubilden, daß eine Änderung der Reflektivität bzw. der Farbe des Trägers bei Eintritt in den Glanzwinkelbereich der Metallisierung oder bei Austritt aus dem Glanzwinkelbereich beobachtbar ist.
Derartige Effekte können in weiter Variationsbreite durch verschiedenste optisch wirksame Dünnfilmbeschichtungen der Sichtfläche des Trägers erreicht werden. Ein optisches Element kann also so ausgebildet werden, daß nicht nur ein Übergang von einem Zustand mit gegenüber dem Hintergrund dunkel erscheinender Metallisierung in einen Zustand mit
gegenüber dem Hintergrund hell erscheinender Metallisierung erreicht werden kann, sondern daß dabei gleichzeitig eine Änderung des vom Träger ausgehenden Farbeindrucks, etwa von weiß nach violett, herbeigeführt wird.
Es sind auch Beschichtungen des Trägerbereichs denkbar, die in Betrachtungsrichtungen außerhalb des Glanzwinkelbereichs der Metallisierung transparent erscheinen und somit die Reflektivität des Trägers sowie den hell/dunkel bzw. dunkel/hell Kontrast der Metallisierung vor dem Träger nicht oder kaum beeinflussen, die aber in Betrachtungsrichtungen innerhalb des Glanzwinkelbereichs einen farbigen, optisch wahrnehmbaren Hintergrund für die Metallisierung bilden.
Die optische Wirksamkeit der Trägerbeschichtung kann auf an sich bekannten physikalischen Effekten, wie Auslöschung oder Überlagerung von Lichtwellen, beruhen oder auf der chemischen Zusammensetzung der hierfür verwendeten Substanzen.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des optischen Elementes sind in die Metallisierung eine Beugung und/oder Interferenz bewirkende Strukturen integriert. Durch Einbeziehung solcher auch als Diffraktionsstrukturen zu bezeichnender Strukturen in die metallisch glänzenden Flächenbereiche können zusätzlich Spektralfarbeffekte in von der Struktur und den Frequenzen des einfallenden Lichtes bestimmten Beugungswinkeln insbesondere auch außerhalb des eigentlichen Glanzwinkelbereichs beobachtet werden. Ein derart ausgebildetes optisches Element vermittelt zusätzliche Informationen und ist somit im Hinblick auf seine Fälschbarkeit noch sicherer.
In noch weitergehender Ausbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, das optische Element so auszubilden, daß die Metallisierung eine metallisch glänzende reliefartige Struktur aus im wesentlichen parallel zueinander erstreckten Erhebungen umfaßt und daß die Täler zwischen den Erhebungen eine einen metallisch matten Bildeindruck vermittelnde Oberflächenstruktur aufweisen. Bei Betrachtung eines derart ausgebildeten optischen Elementes in einer Richtung im wesentlichen senkrecht zu den linear erstreckten Erhebungen ist die Metallisierung innerhalb ihres Glanzwinkelbereiches als metallisch glänzend hell wahrnehmbar. In einer Betrachtungsrichtung im wesentlichen parallel zu den linear erstreckten Erhebungen hingegen wirkt sich die in den Tälern zwischen den Erhebungen vorgesehene Oberflächenstruktur in Form eines matt erscheinenden Bildeindrucks aus. Bei Betrachtung der Metallisierung innerhalb des Glanzwinkelbereiches ist es somit möglich, durch Drehen des optischen Elementes um eine senkrecht zur Trägerebene verlaufende Achse von einem metallisch glänzend erscheinenden Bildeindruck zu einem metallisch matt erscheinenden Bildeindruck oder umgekehrt zu wechseln.
Gegenstand der Erfindung ist auch ein Wertdokumententräger, insbesondere in Form eines Abschnittes einer
Flachmaterialbahn z.B. aus Papier oder Kunststoff, der im Hinblick auf seine Fälschungssicherheit dadurch verbessert wurde, daß er ein erfindungsgemäßes Sicherheitselement aufweist. Bei bevorzugten Wertdokumententrägern ist der Träger des Sicherheitselementes von dem Wertdokumententräger selbst gebildet.
Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der beigefügten Zeichnung sowie aus der
nachfolgenden Beschreibung vorteilhafter Ausführungsformen des erfindungsgemäßen optischen Elementes. Es zeigen:
Figur 1: Eine Prinzipskizze eines bekannten optischen
Elementes;
Figur 2: eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen optischen Elementes;
Figur 3: eine schematische Darstellung einer weiteren
Ausführungsform des erfindungsgemäßen optischen Elementes;
Figur 4: eine schematische Darstellung einer dritten
Ausführungsform des erfindungsgemäßen optischen Elementes mit einer Metallisierung in Musterform;
Figur 5: eine schematische Darstellung einer vierten
Ausführungsform des erfindungsgemäßen optischen Elementes mit einer Metallisierung in Form von Punkt und Linienrastern;
Figur 6: eine schematische Darstellung einer fünften
Ausführungsform des erfindungsgemäßen optischen Elementes mit mehreren Trägerbereichen gleicher Reflektivität;
Figur 7: eine schematische Darstellung einer sechsten
Ausführungsform des erfindungsgemäßen optischen Elementes mit einem Trägerbereich variierender Reflektivität und mit einer Strukturen aufweisenden Metallisierung, und
Figur 8: eine schematische Darstellung eines Wertdokumententrägers mit einem erfindungsgemäßen optischen Sicherheitselement.
Figur 1 zeigt ein grundsätzlich bekanntes und insgesamt mit dem Bezugszeichen 1 bezeichnetes optisches Element, das als Sicherheitselement Verwendung findet. Dieses optische Element 1 umfaßt einen flächenhaften Träger 2 mit einem
Teilbereich 4, auf den eine im einzelnen nicht dargestellte Metallisierung 6 aufgebracht ist, die aus einer homogenen Metallschicht oder durch metallische Rasterpunkte, die ein Halbtonbild erzeugen, gebildet sein kann. Der Träger 2 weist z.B. eine optisch helle, diffus reflektierende
Sichtfläche 8 auf, die einem Betrachter V zugewandt ist und den Hintergrund für die Metallisierung 6 bildet, aber auch ihrerseits Informationen umfassen kann, etwa in Form von Wasserzeichen, dünnen Schraffuren etc.. Wenn Licht innerhalb eines Einfallswinkelbereiches gamma von einer insbesondere diffusen Lichtquelle oder in Form von diffusem durch ein Fenster einfallendem Tageslicht auf das Element 1 bzw. auf die Metallisierung 6 fällt, kann innerhalb eines Glanzwinkelbereiches alpha ein großer Teil des einfallenden Lichtes in Form von reflektiertem Licht wahrgenommen werden. Die Metallisierung erscheint dann hochglänzend und hebt sich von der zwar optisch hellen aber diffus reflektierenden Sichtfläche 8 des Trägers 2 metallisch glänzend und hell erscheinend ab. In Betrachtungsrichtungen außerhalb des Glanzwinkelbereiches alpha vermittelt die Metallisierung 6 hingegen einen matten, metallischen dunkelgrauen Farbton, der sich vor dem optisch hellen Hintergrund des Trägers 2 dunkel abhebt.
Figur 2 zeigt eine erste Ausführungsform des erfindungsgemäßen optischen Elementes. Diese umfaßt einen Träger 10, dessen Sichtfläche 12 in einen Bereich 14 mit hoher diffuser Lichtreflektivität (sigmaT,>) und in einen Bereich 16 mit geringer diffuser Lichtreflektivität
(sigmaT,<) aufgeteilt ist. Der Bereich 14 vermittelt einen weißen Farbeindruck, reflektiert also die Frequenzen des sichtbaren Spektrums gleichermaßen, während der Bereich 16 das sichtbare Licht absorbiert und daher schwarz erscheint. Die Bereiche 14, 16 können auch ihrerseits Informationen umfassen. Mit dem Bezugszeichen 18 ist ein Teilbereich des Trägers 10 angedeutet, auf den eine Metallisierung 20 in nicht näher dargestellter Weise aufgebracht ist. Die Metallisierung 20 bzw. der Teilbereich 18 liegt dabei zur Hälfte in dem hellen Bereich 14 und zur anderen Hälfte in dem dunklen Bereich 16. Die Metallisierung 20 hat eine Reflektivität sigmaM, die in einer Betrachtungsrichtung außerhalb ihres im Zusammenhang mit der Figur 1 erläuterten Glanzwinkelbereiches kleiner ist als die Reflektivität sigmaT,> des Bereiches 14 mit hoher Reflektivität aber höher ist als die Reflektivität sigmaT,< des Bereiches 16 mit geringer Reflektivität. Wird der Teilbereich 18 aus einer Richtung betrachtet, die unter Berücksichtigung des einfallenden Lichtes außerhalb des Glanzwinkelbereiches liegt, so erscheint die Metallisierung 20 vor dem hellen
Hintergrund des Bereiches 14 dunkel, während der Abschnitt der Metallisierung 20, der auf den dunklen Trägerbereich 16 aufgebracht ist, hell erscheint. Es können also mittels ein und derselben Metallisierung voneinander verschiedene optische Informationen an einen Betrachter vermittelt werden. In Betrachtungsrichtungen innerhalb des Glanzwinkelbereiches erscheint die Metallisierung gegenüber beiden Trägerbereichen 14,16 hell, da die Reflektivität einer glatten metallischen Oberfläche innerhalb ihres
Glanzwinkelbereiches größer ist als die Reflektivität des diffus reflektierenden Trägers.
Figur 3 zeigt eine andere Ausführungsform des erfindungsgemäßen optischen Elementes, das sich von der in Figur 2 gezeigten Ausführungsform dadurch unterscheidet, daß anstelle einer zusammenhängenden, beide Trägerbereiche unterschiedlicher Reflektivität bereichsweise bedeckenden Metallisierung 20 zwei metallisierte Teilbereiche 24, 26 auf einem Träger 28 vorgesehen sind, wobei der Teilbereich 24 innnerhalb eines hellen Trägerbereichs 30 und der Teilbereich 26 innerhalb eines dunklen Trägerbereichs 32 liegt. Mit diesem optischen Element können mittels der gleichen Metallisierung zwei verschiedene, von räumlich separierten Bereichen des Trägers ausgehende visuell wahrnehmbare Informationen übermittelt werden. Die Teilbereiche 24,26 können auch die Form verschiedener Symbole aufweisen.
Figur 4 zeigt eine besonders bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen optischen Elementes. Die Metallisierung ist in dem dargestellten Fall in Form eines die Sichtfläche 34 eines Trägers 36 überdeckenden regelmäßigen Musters auf diesen aufgebracht. Das Muster ist durch metallisierte quadratische Teilbereiche 38, die sich nach Art eines
Schachbrettmusters an den Ecken berühren, ausgebildet. Die metallisierten Teilbereiche 38 erscheinen in Betrachtungsrichtungen außerhalb des Glanzwinkelbereiches vor dem hellen Hintergrund eines Trägerbereiches 40 mit hoher Reflektivität dunkel. Ein Trägerbereich 42 mit geringer Lichtreflektivität weist in dem dargestellten Fall eine Sichtfläche in einem solchen Grauton auf, daß sich die diesen Trägerbereich 42 überdeckenden metallisierten Teilbereiche 38 in einer Betrachtungsrichtung außerhalb des
Glanzwinkelbereiches alpha von dem grauen Hintergrund nicht abheben und daher von einem Betrachter nicht wahrgenommen werden können (dies ist hier jedoch nicht dargestellt). In diesem Fall entspricht die Reflektivität der Metallisierung sigmaM im wesentlichen der Reflektivität sigmaT,< des
Trägerbereiches 42. Der Trägerbereich 42 erscheint daher über seine ganze Erstreckung grau. Das in der Figur 4 dargestellte Muster kann auf dem Trägerbereich 42 nur wahrgenommen werden, wenn der Trägerbereich 42 in einer Richtung innerhalb des Glanzwinkelbereiches betrachtet wird. Ein solches Sicherheitselement kann auch von einem ungeübten Laien sicher gehandhabt und verstanden werden.
Wie aus der Figur 5 ersichtlich ist, kann die Metallisierung auch durch verschiedene Formen von Punkt¬ oder Linienrastern gebildet sein, die ein Halbtonbild 52 erzeugen. Die Rasterpunkte 50 sind in dem dargestellten Fall auf einen Trägerbereich 54 mit hoher
Lichtreflektivität aufgebracht. Auf einen Trägerbereich 56 mit geringer Lichtreflektivität ist eine Metallisierung in Form eines Linienrasters von im wesentlichen parallel zueinander verlaufenden Streifen 58 aufgebracht. Durch Variation der Breite der Linien oder Streifen 58 über ihre Längserstreckung wird ein visuell wahrnehmbares Halbtonbild erzeugt.
Figur 6 zeigt eine weitere bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen optischen Elementes, bei der ein Träger 60 in mehrere Bereiche 62 bzw. 64 gleicher Reflektivität aufgeteilt ist. Die Bereiche mit dem Bezugszeichen 62 haben eine geringere Reflektivität und erscheinen daher dunkel, während die Bereiche 64 eine hohe Reflektivität haben und infolgedessen hell erscheinen. In den in der Figur 6 oben angeordneten Bereichen 62 und 64 ist eine Metallisierung 66
bzw. 68 in Form von zu Zahlen kombinierenden metallischen Rasterpunkten vorgesehen. In den in der Figur 6 unten angeordneten Trägerbereichen 62 bzw. 64 ist eine Metallisierung jeweils in Form eines Buchstabens auf den Träger 60 aufgebracht. Bei Betrachtung außerhalb des
Glanzwinkelbereiches erscheint der Buchstabe "D" vor dem dunklen Hintergrund des Trägerbereiches 62 hell, während der Buchstabe "M" vor dem hellen Hintergrund des Trägerbereiches 64 dunkel erscheint.
Die in den Figuren 2 bis 6 dargestellten optischen Elemente bzw. die Sichtflächen der Trägerbereiche 14,16,30,32,40 42 können mittels einer optisch wirksamen Dünnfilmbeschichtung derart ausgebildet sein, daß sich ihre Reflektivität in Abhängigkeit vom Beleuchtungs- bzw. Betrachtungswinkel verändert. Es ist z.B. möglich, daß der Trägerbereich 64 des in Figur 6 dargestellten Trägers 60 in einer bestimmten Betrachtungsrichtung weiß erscheint, in einer anderen Betrachtungsrichtung hingegen einen farbigen Hintergrund für die gerasterte Metallisierung 68 bildet.
Wenn vor Aufbringen der rasterförmigen Metallisierung auf den zu metallisierenden, die Form der Zahl "10" aufweisenden Teilbereich des Trägerbereiches 64 dieser Teilbereich optisch verdunkelt, insbesondere geschwärzt, wird, so ist es möglich, die Rasterung so vorzusehen, daß im Glanzwinkelbereich die Reflektivität der rasterförmigen Metallisierung 68 der Reflektivität des Trägerbereiches 64 im wesentlichen entspricht, so daß im Glanzwinkelbereich das durch die gerasterte Metallisierung dargestellte Symbol nicht oder kaum wahrnehmbar ist.
Es ist weiter denkbar, in die metallisierten Teilbereiche der in den Figuren 2 bis 6 dargestellten optischen Elemente
beugungsoptisch wirksame Diffraktionsstrukturen zu integrieren. Es sind dann in den Beugungswinkeln, insbesondere außerhalb des eigentlichen Glanzwinkelbereiches definierte Spektralfarbeffekte beobachtbar, die als zusätzliche Echtheitsinformation ein Fälschen des zu sichernden Gegenstandes erschweren.
Fig. 7 zeigt eine weitere vorteilhafte Ausführungsform des erfindungsgemäßen optischen Elementes, bei der ein die gesamte Sichtfläche 70 eines Trägers 72 bildender
Trägerbereich 74 durch eine geeignete optisch wirksame Dünnfilmbeschichtung, insbes. ein Effektpigment, so ausgebildet ist, daß er in Abhängigkeit vom Beleuchtungs¬ bzw. Betrachtungswinkel eine variierende Reflektivität aufweist; so vermittelt der Trägerbereich 74 bei
Betrachtung in einer ersten Betrachtungsrichtung einen ersten Farbeindruck und bei Betrachtung in einer zweiten Betrachtungsrichtung einen andersfarbigen Farbeindruck. Ein Teilbereich 76 des Trägerbereiches 74 trägt eine Metallisierung 78, die in einem Betrachtungswinkelbereich außerhalb ihres Glanzwinkelbereiches alpha gegenüber dem Trägerbereich 74 dunkel erscheint, in einer anderen Betrachtungsrichtung, insbes. innerhalb ihres Glanzwinkelbereiches, hingegen hell. Die Oberfläche der Metallisierung 78 umfaßt reliefartige, im wesentlichen parallel zueinander erstreckte und metallisch glänzende Erhebungen 80, wobei Täler 82 zwischen den Erhebungen 80 eine einen metallisch matten Bildeindruck vermittelnde Oberflächenstruktur 84 aufweisen. Bei Betrachtung des optischen Elementes in einer Richtung innerhalb des
Glanzwinkelbereiches alpha und im wesentlichen senkrecht zu den linear erstreckten Erhebungen erscheint die Metallisierung 78 metallisch glänzend hell. In einer Betrachtungsrichtung im wesentlichen parallel zu den
Erhebungen 80 wird die in den Tälern 82 vorgesehene Oberflächenstruktur 84 sichtbar und somit optisch wirksam, so daß einem Betrachter ein matter, metallisch grauer Bildeindruck vermittelt wird.
Figur 8 zeigt einen Wertdokumententräger 90 mit einem Sicherheitselement 92. Der Wertdokumententräger 90 umfaßt eine Flachmaterialbahn aus Kunststoff, wie sie insbesondere zur Herstellung von Scheckkarten oder dergleichen Verwendung findet, und weist auf seiner Sichtfläche 94 einen hell erscheinenden Bereich 96 und einen dunkel erscheinenden Bereich 98 auf, die von einer Metallisierung in Form von schachbrettartig angeordneten metallisierten Teilbereichen 100 bedeckt sind. Die Funktionsweise dieses erfindungsgemäß ausgebildeten Wertdokumententrägers 90 entspricht der Funktionweise der im Zusammenhang mit den voranstehenden Figuren erläuterten optischen Elemente.
Claims
Patentansprüche:
1. Visuell identifizierbares, optisches Element, insbesondere ein Sicherheitselement für Wertdokumente, z.B. Banknoten, Kreditkarten, Ausweise oder Scheckdokumente, oder sonstige zu sichernde Gegenstände, umfassend einen Träger mit einer insbesondere diffus reflektierenden Sichtfläche und eine bereichsweise auf die Sichtfläche des Trägers aufgebrachte Metallisierung mit einer unter einem Glanzwinkel metallisch glänzend erscheinenden Oberfläche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Sichtfläche (12,34) des Trägers (10,28,36) zwei Trägerbereiche (14,16;30,32;40,42) unterschiedlich hoher, insbesondere diffuser Reflektivität für Licht aufweist, wobei jeweils ein Teilbereich (18,24,26) oder mehrere Teilbereiche (38)
jedes der zwei Trägerbereiche (14, 16; 30, 32; 40, 42) metallisiert ist bzw. sind, und daß die Reflektivität (σM) der Metallisierung in Betrachtungsrichtungen außerhalb eines Glanzwinkelbereiches (et) geringer ist als die
Reflektivität des Trägerbereiches (14,30,40,54,64) mit der höheren Reflektivität (στ>) oder dieser im wesentlichen entspricht und größer ist als die Reflektivität des Trägerbereiches (16,32,42,56) mit der geringeren Reflektivität (στ<) oder dieser im wesentlichen entspricht.
2. Optisches Element nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Metallisierung in Form eines ein visuell wahrnehmbares Halbtonbild (52) erzeugenden Punkt¬ oder Linienrasters (50) auf den Träger aufgebracht ist.
3. Optisches Element nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Metallisierung ein visuell wahrnehmbares Muster, ein Zeichen, ein Symbol oder eine Figur bildend auf den Träger aufgebracht ist.
4. Optisches Element nach Anspruch 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Metallisierung in Form von regelmäßig angeordneten, rautenförmigen Teilbereichen (38) den Träger (36) überdeckt.
5. Optisches Element nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e , daß der Träger (60) mehrere Bereiche (62,64) gleicher
Reflektivität aufweist.
Optisches Element nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Träger mehr als zwei Bereiche unterschiedlich hoher Reflektivität aufweist.
7. Optisches Element nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß für die bereichsweise Metallisierung der Trägerbereiche unterschiedlich hoher Reflektivität Metalle unterschiedlicher Reflektivität verwendet sind.
8. Optisches Element nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß zumindest einer der Trägerbereiche (14, 16; 30, 32; 40, 42) mit in Abhängigkeit vom Betrachtungswinkel variierender Reflektivität ausgebildet ist.
9. Visuell identifizierbares, optisches Element, insbesondere ein Sicherheitselement für Wertdokumente, z.B. Banknoten, Kreditkarten, Ausweise oder Scheckdokumente, oder sonstige zu sichernde Gegenstände, umfassend einen Träger mit einer insbesondere diffus reflektierenden Sichtfläche und eine bereichsweise auf die Sichtfläche des Trägers aufgebrachte Metallisierung mit einer unter einem
Glanzwinkel metallisch glänzend erscheinenden Oberfläche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Sichtfläche (70) des Trägers (72) einen Trägerbereich (74) mit in Abhängigkeit vom
Beleuchtungs- bzw. Betrachtungswinkel variierender Reflektivität aufweist, und daß der Träger so ausgebildet ist, daß Betrachtungsrichtungen außerhalb eines Glanzwinkelbereiches (α) existieren, in denen die Reflektivität (σM) der Metallisierung (78) geringer ist als die Reflektivität (στ) des Trägerbereiches (74) oder dieser im wesentlichen entspricht, und daß andere Betrachtungsrichtungen existieren, in denen die Reflektivität (σ^) der Metallisierung (78) größer ist als die Reflektivität (στ) des Trägerbereiches (74) oder dieser im wesentlichen entspricht.
10. Optisches Element nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Trägerbereich (74) eine optisch wirksame Dünnfilmbeschichtung aufweist.
11. Optisches Element nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß in die Metallisierung (78) eine Beugung und/oder Interferenz bewirkende Strukturen integriert sind.
12. Optisches Element nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Metallisierung (78) eine relief artige, im
wesentlichen parallel zueinander erstreckte, metallisch glänzende Erhebungen (80) umfaßt und daß die Täler (82) zwischen den Erhebungen eine einen metallisch matten Bildeindruck vermittelnde Oberflächenstruktur (84) aufweisen.
13. Wertdokumententräger, insbesondere in Form einer Flachmaterialbahn aus Papier oder Kunststoff, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h ein optisches Sicherheitselement 92 nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11.
14. Wertdokumententräger nach Anspruch 12, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Träger des Sicherheitselementes 92 von dem Wertdokumententräger 90 selbst gebildet ist.
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| CA002199503A CA2199503C (en) | 1994-09-09 | 1995-08-31 | Visually identifiable optical element |
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Publications (1)
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